“在一个阳光明媚的夜空中，我们看到了中国卫星闪烁的绿色光芒，然后地面站检测到了信号，通信成功了!”南非斯泰伦博斯大学量子计算教授弗朗西斯科·彼得鲁乔在接受新华社记者采访时回忆了中国量子卫星首次连接南半球地面站的场景。

3月20日，中国与南非研究人员合作的论文在国际著名学术期刊《自然》上发表。研究小组报告通过卫星实现了相隔12900多公里的量子密钥分发，为实用卫星量子通信组网铺平了道路。

参与实验的南非科学家表示，这是2025年“国际量子科学与技术年”南半球首次开展卫星量子密钥分发实验，与中国的合作更显示了科技促进人类共同发展的意义。

跨越南北半球：“激动人心”

“那是一个非常激动人心的时刻。”参加这项研究的彼得鲁乔内回忆说。斯泰伦博斯大学工程楼的屋顶上建有地面站，与中国卫星通信。这里环境合适，湿度低，天空总是晴朗无云。在一个阳光明媚的夜空中，地面站收到了卫星信号。“让我们尽情庆祝，分享一顿大餐。”

这项研究利用了2022年中国发射的世界上第一颗量子微纳卫星“济南一号”。与之前世界闻名的“墨子”量子卫星相比，量子微纳卫星的成本更低，性能更高。同时，地面站变得小巧可移动，便于部署。

据报道，研究小组利用量子微纳卫星与位于中国合肥、北京、上海和南非斯泰伦博斯的地面站建立了光链路，实现了星地量子密钥的实时分发实验。

斯泰伦博斯大学物理系高级讲师娅西拉·伊斯梅尔分享了她最难忘的时刻。这个实验持续了几个晚上，单颗卫星通过期间实现了多达100万比特的安全密钥共享。那天晚上，她和中国同事围坐在电脑旁，盯着屏幕，实时监控卫星通过时产生的密钥率。“当密钥率超过100万比特时，我们非常兴奋地跳起来，这是我们从未想过的数字。”

量子技术发展：合作“双赢”

彼得鲁乔内表示，中国在量子通信等领域处于世界领先地位，他说：“我们很自豪能与中国合作。南非专家与中国同行合作有助于提高自己的专业知识，同时也做出了自己的贡献，可谓“双赢”。

他指出，这是南半球第一次进行卫星量子密钥分发实验，表明南半球未被排除在未来相关技术进展之外。如今，量子技术正在催生一系列新兴产业，这是加入新产业革命的好机会。南非可以扩大相关知识，培养新人才，通过与这一领域的领导者中国合作，创造更多的就业机会。

量子通信实验的成功跨越数万公里，意味着未来可以发射多颗微纳卫星，构建“量子星座”，在全球范围内部署保密性好的量子通信网络。伊斯梅尔表示，这是相关领域研究人员的共同目标。“要实现这一目标，需要国际合作来确保全球量子网络的建设。”

今年是量子力学诞生100周年。为了促进量子技术与社会的结合，联合国教科文组织宣布今年将是“国际量子科学与技术之年”。彼得鲁乔内表示，当今世界面临各种挑战，科学是应对挑战的重要工具，人们可以在科学合作中加深相互了解。“我希望通过加强量子领域的国际合作，帮助建设一个和平繁荣的世界，共同应对全球挑战。”